【題目】為使帶負電的點電荷q在一勻強電場中沿直線勻速地由A運動到B,必須對該電荷施加一個恒力F,如圖所示,若AB=0.4 m,α=37°,q=-3×10-7C,F=1.5×10-4N,A點的電勢φA=100 V.(不計負電荷受到的重力sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

(1)在圖中用實線畫出電場線,用虛線畫出通過A、B兩點的等勢線,并標明它們的電勢.

(2)求q在由AB的過程中電勢能的變化量是多少?

【答案】(1);(2)4.8×10-5J

【解析】(1)因為點電荷在電場中勻速運動.

所以F-qE=0

N/C="500" N/C

方向與F的方向相同.

UAB=E··cosα="500×0.4×0.8" V="160" V.

φBA-UAB="100-160=-60" V

電場線和等勢線如圖所示.

(2)電勢能的增加量為ΔE

ΔE=-W

ΔE=-qUAB=3×10-7×160 J=4.8×10-5J.

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,足夠長傳送帶與水平方向的傾角為θ,物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連,b的質(zhì)量為m,開始時,a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用,現(xiàn)讓傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動,則在b上升h高度(未與滑輪相碰)過程中(  )

A. 物塊a重力勢能減少mgh

B. 摩擦力對a做的功等于a機械能的增加量

C. 摩擦力對a做的功等于物塊a、b動能增加量之和

D. 任意時刻,重力對a、b做功的瞬時功率大小相等

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1)用20分度的游標卡尺測量遮光條的寬度d(沿滑塊運動方向的長度)如圖乙所示,則d = ____cm;用螺旋測微器測量遮光條的厚度h如圖丙所示,則h = _____mm。若光電計時器記錄遮光條通過光電門的時間為Δt,則滑塊經(jīng)過光電門時的速度v = _________________ (用所測物理量的符號表示)。

2)若要驗證從A運動到B的過程中滑塊與吊盤組成的系統(tǒng)合力做功與動能變化間的關(guān)系,除(1)中得出的速度v外,還必須測出滑塊(含遮光條和金屬片)的質(zhì)量 M、吊盤及其中的金屬片的質(zhì)量 m,以及_________________________(寫出所需測定的物理量及其符號),本實驗___________需要不需要)滿足。

3)從A運動到B的過程中滑塊與吊盤組成的系統(tǒng)合力做功與動能變化間的關(guān)系式為_______________(用所測物理量的符號表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一理想變壓器的原線圈串聯(lián)一電流表,并接在有效值為220 V的交流電源上,副線圈利用導線通過滑動變阻器和小燈泡串聯(lián),其中滑動變阻器接入電路部分的電阻R0=10 Ω,小燈泡的電壓RL=5 Ω,如圖甲所示;現(xiàn)用示波器測出小燈泡兩端的電壓變化圖象如圖乙所示,則下列說法正確的是(  )

A. 交變電流的頻率為100 Hz

B. 原副線圈的匝數(shù)比n1n2=10∶1

C. 電流表的讀數(shù)I=1.32 A

D. 滑動變阻器的觸頭向右滑動,變壓器的輸入功率增大

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【題目】回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個D形盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中,如圖所示,關(guān)于回旋加速器下列正確的是(

A. 狹縫間的電場對粒子起加速作用,因此加速電壓越大,帶電粒子從D形盒射出時的動能越大

B. 磁場對帶電粒子的洛侖茲力對粒子不做功,則帶電粒子從D形盒射出時的動能與磁場的強弱無關(guān)

C. 帶電粒子做一次圓周運動,要被加速兩次,因此交變電場的周期應為圓周運動周期的二倍

D. 用同一回旋加速器分別加速不同的帶電粒子,一般要調(diào)節(jié)交變電場的頻率

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【題目】如圖所示,小球以大小不同的初速度水平向右,先后從P點拋出,兩次都碰撞到豎直墻壁.下列說法中正確的是(

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A. 由題給數(shù)據(jù),初速度可求

B. 磁場方向垂直紙面向外

C. -q做勻速圓周運動的圓心在b

D. 兩粒子各自離開矩形區(qū)域時的動能相等。

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